De lompe kracht van parasitaire wormen gebruiken om astma te voorkomen

‘Wetenschap is een langzaam proces als je er middenin zit’, zegt Rick Maizels. ‘Maar als je terugkijkt, zie je de vooruitgang. Het is altijd leuk om dit te bereiken.’ En hij kan het weten. Eerder werd vastgesteld dat schoolkinderen die besmet waren met parasitaire wormen een lager risico hadden op het ontwikkelen van allergieën. Toen bewees Maizels als eerste dat de wormen dit veroorzaakten. Bovendien ontdekte hij dat wormen dit deden door de immuunrespons te veranderen. Hoe, was nog een raadsel.

Truc om te overleven

'Sindsdien hebben we veel geleerd', zegt Maizels, inmiddels gerenommeerd wetenschapper op het gebied van parasitaire wormen en leider van een onderzoeksgroep in het Consortium Astmapreventie. Ons afweersysteem is erg sterk in het aanvallen van parasieten. Maar parasitaire wormen hebben een truc ontwikkeld om te overleven. Ze scheiden zo'n 2.000 verschillende eiwitten uit. En hiermee onderdrukken ze ons afweersysteem. Als bijwerking ontstaat er geen ontsteking na contact met allergische stoffen zoals huisstofmijt. En in muizen beschermden parasitaire wormen ook tegen astma, toonde Maizels aan.

Maizels: ‘Samen met andere consortiumonderzoekers, zoals prof.dr. Henry McSorley, proberen we te achterhalen welke wormeiwitten een hoofdrol spelen in welke fase van de afweerreactie. En hoe dit precies werkt in de cellen. Zo kunnen we leren hoe we kinderen kunnen beschermen tegen astma.’

Het verschil maken

‘Mijn onderzoek is vrij fundamenteel, maar ik doe het niet alleen voor kennis. Het consortium heeft grote ambities om behandelingen te vinden voor patiënten en het verschil te maken. En daar draag ik graag aan bij.’

Maizels en McSorley onderzoeken allebei hoe wormeiwitten de afweerreactie onderdrukken. Maar ze hebben elk een andere aanpak. McSorley onderzoekt bijvoorbeeld alle vrijgekomen eiwitten en probeert erachter te komen welke van deze het afweersysteem verstoren (en hoe). Maizels daarentegen, werkt aan een klein aantal zogenaamde doeleiwitten (waarvan bekend is dat ze enige betrokkenheid hebben). Daarvan probeert hij vast te stellen hoe ze het afweersysteem verstoren. ‘Ook bestuderen we de effecten vanuit de tegenovergestelde richting. Van alle afweerstoffen die betrokken zijn bij de allergische reactie, ontrafelen we wat de wormeiwitten daarmee doen.’

Geweldige ontdekkingen

Maizels deed de afgelopen jaren geweldige ontdekkingen. Parasitaire wormen hebben bijvoorbeeld bepaalde stoffen gekopieerd van het afweersysteem die een specifiek afweereiwit onderdrukken. Dit afweereiwit, TGF-bèta, speelt een grote rol bij het onder controle houden van ontstekingsreacties op allergische stoffen. ‘Maar de gekopieerde stof blijkt effectiever dan de menselijke versie. Dat is ook het geval bij wormmoleculen die eosinofielen verstoren.’ Eosinofielen zijn witte bloedcellen die ontstekingen en zwellingen van de luchtwegen veroorzaken. Hier zijn er meer van bij specifieke vormen van astma en bij mensen die besmet zijn met parasitaire wormen. Maizels bewees dat wormeiwitten de aanmaak van eosinofielen voorkomen.

Botweg

Dus wormmoleculen onderdrukken het afweersysteem op verschillende manieren en op verschillende niveaus. Interessant is dat als die manieren wel een overeenkomst hebben: veel van de wormeiwitten lijken een sterker effect te hebben dan de eigen moleculen van hun gastheer.

De reden hiervoor is dat de worm zich niet hoeft in te houden, vermoedt Maizels. ‘En het afweersysteem moet dat wel. Het kan namelijk ook kwaad doen. Daarom moet het afweersysteem nauwkeurig onder controle blijven, zodat het alleen onder bepaalde omstandigheden een zeer nauwkeurig effect bereikt. Maar de enige zorg van de worm is om de afweerreactie te stoppen. Dus doet het dit vrij lomp.'

Lompe kracht veilig inzetten

Maar hoe brengt dit ons dichter bij het voorkomen van astma? ‘De vele wormeiwitten bieden veel mogelijkheden voor behandelingen. Als we erachter komen welke delen van de eiwitten zorgen voor de sterke onderdrukking van de afweer, kunnen we die in het lab proberen na te maken in een vorm die ons afweersysteem niet als vreemd herkent. Zo kunnen we de kracht van de wormen veilig inzetten.’

Ideaal resultaat

Voordat we zover zijn, is er ‘nog een lange weg te gaan’, zegt Maizels. ‘Het werk is niet moeilijk maar tijdrovend: er zijn veel mogelijkheden om te testen.’ Het consortium brengt hem wel sneller naar de finish. ‘Samen werken we aan verschillende onderwerpen, van koemelk en boerderijstof tot wormen. Het is aannemelijk dat die werken via een aantal dezelfde mechanismen.’ En wat zou de ideale uitkomst zijn? ‘Dat we eiwitten van wormen kunnen gebruiken om de beschermende werking van koemelk of boerderijstof tegen astma na te bootsen. Nauwe samenwerking in het consortium kan dit mogelijk maken.’

Tekst: Karin Postelmans